繆云敏

（上海師范大學(xué)附屬外國語中學(xué)，上海201600）

子曰：“學(xué)而時(shí)習(xí)之，不亦樂乎”；“溫故而知新，可以為師矣”?？梢?，新學(xué)的知識(shí)要牢固掌握，必須要經(jīng)過溫習(xí)鞏固。而作業(yè)是學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它是學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為自身能力的重要手段和必要途徑。高質(zhì)量的、有效的作業(yè)是教學(xué)的重要反饋，對(duì)學(xué)生鞏固知識(shí)、培養(yǎng)能力有不可替代的作用，是教師檢查、了解教學(xué)效果的重要途徑，是提高課堂教學(xué)有效性的必要手段。教育工作者對(duì)于如何布置既能提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的能力、又能減輕學(xué)生課后負(fù)擔(dān)的作業(yè)，做了廣泛的研究。本文僅從“三維度”出發(fā)（“三維度”是指課前、課堂、課后三個(gè)時(shí)間維度），來闡述新授課中作業(yè)布置的方法和意義。

一、作業(yè)“三維度”布置的背景

當(dāng)前作業(yè)布置存在諸多問題，“三維度”作業(yè)布置具有一定的重要性。

其一，從物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)角度來看，《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）提出物理學(xué)科核心素養(yǎng)包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”。而要實(shí)現(xiàn)物理核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)，逾越不了的核心就是物理學(xué)科最基本的物理概念、定義及物理規(guī)律的理解，這就體現(xiàn)出新授課教學(xué)的重要性，離不開新授課教學(xué)重要的一環(huán)——有效的作業(yè)布置。

其二，從高考的角度來審視，高考物理對(duì)學(xué)生有五種要求：理解能力、推理能力、分析綜合能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。要想擁有這些能力，就需要熟練掌握物理語言——基本概念、定義、規(guī)律，而有效的作業(yè)布置方式，會(huì)有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

二、“三維度”作業(yè)布置的設(shè)計(jì)及意義

以下篇幅將基于“三維度”作業(yè)布置的方案設(shè)計(jì)，以滬科版高中物理必修＋拓展向心力作為案例，加以闡述和說明。

圖1 “三維度”作業(yè)布置的方案設(shè)計(jì)

1.課前作業(yè)設(shè)計(jì)及其意義

【設(shè)計(jì)及意義】

古語曰：“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢?！贝苏Z強(qiáng)調(diào)做事先有充分準(zhǔn)備的必要性。預(yù)習(xí)功課就是為學(xué)習(xí)新知識(shí)做必要的準(zhǔn)備。而預(yù)習(xí)往往是教師口頭布置給學(xué)生的作業(yè)，所以也是學(xué)生最不重視的作業(yè)，因?yàn)榻處煵粫?huì)重點(diǎn)檢查預(yù)習(xí)作業(yè)；若課前提問，也往往是少數(shù)學(xué)生會(huì)被抽到。學(xué)生心存僥幸，覺得做和不做預(yù)習(xí)作業(yè)無關(guān)緊要。但實(shí)際上預(yù)習(xí)新課對(duì)于學(xué)習(xí)新課意義重大。從預(yù)習(xí)中可以了解新課要講哪些知識(shí)，與哪些已知知識(shí)有聯(lián)系，哪些知識(shí)沒有接觸過，哪些新知識(shí)一學(xué)就懂，而哪些新知識(shí)學(xué)習(xí)有困難等，做到心中有數(shù)，要比不做預(yù)習(xí)作業(yè)的學(xué)習(xí)效果顯著。如何督促學(xué)生做預(yù)習(xí)作業(yè)？筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)出高質(zhì)量學(xué)案可以對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起到很好的引領(lǐng)作用。

（1）為學(xué)習(xí)新內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)的鋪墊，使得新授課能夠順利進(jìn)行；

（2）了解新授課中出現(xiàn)的新的概念、定義以及規(guī)律，完成文字層面的識(shí)記，使學(xué)生聽教師講授或者與同伴溝通時(shí)，遇到這些“新語言”不陌生；

（3）明確本節(jié)課的研究方向，確定本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

【設(shè)計(jì)案例】

為實(shí)現(xiàn)課前作業(yè)效果，筆者采取閱讀教材與填寫學(xué)案兩種途徑。具體學(xué)案設(shè)計(jì)思想如下：

表1 學(xué)案設(shè)計(jì)思想

本課前學(xué)案設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)的目標(biāo)量雖然看似多，實(shí)際上學(xué)生完成起來并不困難，課前知識(shí)鋪墊部分只需要回顧舊知識(shí)進(jìn)行填寫，短時(shí)間就可以完成。而后面新課內(nèi)容及拔高部分，可留給學(xué)有余力的學(xué)生完成。

2.課堂作業(yè)設(shè)計(jì)及其意義

【設(shè)計(jì)及意義】

課堂作業(yè)是指課堂上教師在講授完新課內(nèi)容和例題之后，留予學(xué)生時(shí)間使其經(jīng)過討論、思考、交流完成的作業(yè)。授課過程“滿堂灌”的結(jié)果往往是教師講得累，學(xué)生聽得累，效果不一定好。而提高課堂效率的一大途徑就是講練結(jié)合，讓學(xué)生的思維活躍起來，讓學(xué)生更多地參與到課堂中，或討論，或板演，或限時(shí)訓(xùn)練等。課堂作業(yè)主要起到理解新概念和鞏固新公式的作用。

（1）檢驗(yàn)課前預(yù)習(xí)情況，督促學(xué)生有效完成課前預(yù)習(xí)；

（2）辨析效果力與性質(zhì)力的區(qū)別，真正理解向心力的含義，在進(jìn)行涉及圓周運(yùn)動(dòng)的受力分析中，不會(huì)出現(xiàn)漏力或者重復(fù)分析受力的情況；

（3）使向心力的概念內(nèi)化到學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)中；

（4）利用向心力公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的定量計(jì)算。

【設(shè)計(jì)案例】

具體課堂作業(yè)設(shè)計(jì)思想如下：

（1）學(xué)生完成課前作業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)鋪墊部分的內(nèi)容，增強(qiáng)課堂參與度與自信心，同時(shí)督促他們完成課前預(yù)習(xí)作業(yè)，夯實(shí)基礎(chǔ)，為進(jìn)一步的提高做好準(zhǔn)備。

（2）學(xué)生找出物體做圓周運(yùn)動(dòng)的原因，并根據(jù)課前閱讀明確向心力的概念，提出問題：力的作用是相互的，并請(qǐng)學(xué)生試著找出“向心力”的受力物體與施力物體，思考在“向心力”中兩者是否也是成對(duì)出現(xiàn)的？

（3）思考：細(xì)繩拉球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在最高點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力了嗎？

（4）用細(xì)繩拴一個(gè)小球，使其在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)對(duì)小球進(jìn)行受力分析。

（5）牛頓第二定律解決了物體受力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，結(jié)合直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)問題處理方法及圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，試著寫出向心力的表達(dá)式。

合理的作業(yè)引導(dǎo)，精準(zhǔn)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生良好的預(yù)期課堂效果。本案例中，通過讓學(xué)生尋找向心力的反作用力，讓學(xué)生明確向心力本質(zhì)上并不是性質(zhì)力，而是效果力。通過豎直面內(nèi)小球最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)向心力的辨析，讓學(xué)生明確向心力可以是單獨(dú)的一個(gè)力，或者某個(gè)力的分力也可以是幾個(gè)力的合力。通過辨析向心力與水平面小球受繩的拉力兩力重復(fù)，達(dá)到物理概念內(nèi)化到生活經(jīng)驗(yàn)的作用。教師可以通過示例進(jìn)行引導(dǎo)，從而達(dá)到概念內(nèi)化的作用。

3.課后作業(yè)設(shè)計(jì)及其意義

【設(shè)計(jì)及意義】

課后作業(yè)亦即家庭作業(yè)，是課堂的延伸，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固和深化，是學(xué)生課外學(xué)習(xí)的重要手段，是教學(xué)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。如何選擇課后作業(yè)以及布置多少課后作業(yè)，是每一位教師必須思量的問題。

（1）作為新授課作業(yè)的最后一環(huán)，由課前作業(yè)的“知道、了解”，課堂作業(yè)的“理解、運(yùn)用”，最后達(dá)到“熟練、鞏固直到掌握”的效果。

（2）通過不同層次的作業(yè)設(shè)置，滿足不同層次學(xué)生的需求。參加學(xué)業(yè)水平考試的學(xué)生，需要掌握向心力概念及進(jìn)行受力分析；參加高考加試的學(xué)生，需要完成一些定量計(jì)算的作業(yè)；如果對(duì)物理學(xué)科感興趣的學(xué)生，可以學(xué)習(xí)與本課相關(guān)的第二課堂內(nèi)容。

【設(shè)計(jì)案例】

具體課后作業(yè)設(shè)計(jì)如下：

（1）概念鞏固層次

①關(guān)于向心力，下列說法中正確的是（ ）

A.物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了向心力

B.向心力不改變圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度大小

C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力是不變的

D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力為物體所受的合外力

②如圖2，小物體m與圓盤保持相對(duì)靜止，隨盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則物體的受力情況錯(cuò)誤的是（ ）

A.受重力、支持力、靜摩擦力和向心力的作用

B.摩擦力的方向始終指向圓心O

C.重力和支持力是一對(duì)平衡力

D.摩擦力是使物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

圖2

③如圖3所示，一偏心輪繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，那么關(guān)于偏心輪上的各點(diǎn)，以下說法中正確的是（ ）

A.線速度大小相同 B.角速度大小不相同

C.向心加速度大小相同 D.轉(zhuǎn)動(dòng)頻率相同

（2）等級(jí)考要求層次

①繩子的一端拴一重物，用手握住另一端，使重物在光滑的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（ ）

圖3

A.每秒轉(zhuǎn)數(shù)相同，繩短時(shí)易斷

B.線速度大小一定，繩短時(shí)易斷

C.運(yùn)動(dòng)周期相同，繩短時(shí)易斷

D.線速度大小一定，繩長時(shí)易斷

②如圖5所示，半徑為R的洗衣筒，繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，小橡皮塊a靠在圓筒內(nèi)壁上，它與圓筒的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)要使a不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω至少為多少？

圖4

（3）課外拓展層次

①搜集你能夠了解的圓周運(yùn)動(dòng)，并找出向心力的來源。

②查閱資料了解物體發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)的原因和防范措施。

三個(gè)層次的作業(yè)設(shè)計(jì)，相輔相成。夯實(shí)基礎(chǔ)后，可以為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供可能。課外拓展層次的內(nèi)容，也有助于學(xué)生學(xué)習(xí)程度的提高，既滿足學(xué)生當(dāng)前的需求，也能夠?yàn)閷W(xué)生以后的發(fā)展提供可能。

圖5

三、“三維度”作業(yè)布置的效果與反思

其一，作為新授課的重要一環(huán)，基于三個(gè)時(shí)間維度精細(xì)化、系統(tǒng)化的作業(yè)布置，符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律及學(xué)習(xí)規(guī)律。物理學(xué)科難點(diǎn)之一就是抽象難，看似簡(jiǎn)單的物理規(guī)律來自紛繁復(fù)雜的物理世界。因此，通過課前、課堂、課后三個(gè)時(shí)間維度完成基本物理概念、物理規(guī)律的理解與掌握，符合對(duì)事物的認(rèn)知規(guī)律，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律。而短、平、快的新授課，快速進(jìn)入解題階段，看似高效率，實(shí)則為后面的教學(xué)埋下了隱患。

其二，作業(yè)設(shè)計(jì)要目的性明確，三個(gè)時(shí)間維度的作業(yè)設(shè)計(jì)，能夠引導(dǎo)不同層次的學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并且使其都能夠獲得符合自身能力的任務(wù)。這就要求教師布置作業(yè)時(shí)，了解學(xué)生學(xué)情，做到作業(yè)層次清晰，要求明確。三個(gè)時(shí)間維度布置作業(yè)，每個(gè)時(shí)間維度都設(shè)置了有區(qū)分度的作業(yè)，不同層次的學(xué)生都有符合自己能力的任務(wù)，因此，所有學(xué)生都能夠參與到課堂當(dāng)中，這充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，使課堂真正成為學(xué)生的課堂。

其三，基于三個(gè)時(shí)間維度的作業(yè)布置，體現(xiàn)了分層教學(xué)，滿足學(xué)生不同層次的需求。高考改革以后，學(xué)生的需求層次區(qū)分明顯，一部分學(xué)生參加學(xué)業(yè)水平合格性測(cè)試，一部分學(xué)生參加等級(jí)考試選考。對(duì)于參加合格性測(cè)試的學(xué)生，掌握基本物理概念、基本規(guī)律，能夠用基本物理語言對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行描述與探討，獲得一定的科學(xué)素養(yǎng)，就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)他們的教學(xué)目標(biāo)；而對(duì)參加等級(jí)考試的學(xué)生來講，課后可以布置要求層次較高的作業(yè)，進(jìn)而完成對(duì)高考能力層次要求的提升；而課后的延展作業(yè)、研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容，適合對(duì)物理學(xué)有興趣的學(xué)生更高層次的學(xué)習(xí)要求。明確作業(yè)設(shè)計(jì)的目的性以后，接下來就需要保證作業(yè)設(shè)計(jì)的精確性。每一層次的學(xué)生基礎(chǔ)如何，能力如何，教師必須做到心中有數(shù)，給予每位學(xué)生布置最精準(zhǔn)的任務(wù)，這樣才能夠達(dá)到最佳效果。

其四，基于三個(gè)時(shí)間維度來布置作業(yè)，能夠達(dá)到讓學(xué)生充分參與課堂的效果，滿足不同層次的學(xué)生需求，但是對(duì)教師提出了更高的要求。課本上每一部分的知識(shí)，都是物理學(xué)科體系的一部分，無論是課前作業(yè)還是課堂、課后作業(yè)，教師都要從整節(jié)內(nèi)容或者整章內(nèi)容出發(fā)，從全局考慮，作業(yè)的內(nèi)容要覆蓋所教授的所有新知識(shí)點(diǎn)，不能有所遺漏，但要有主次，要突出內(nèi)容的重點(diǎn)部分。教師對(duì)物理學(xué)科要有清晰的層次劃分能力，對(duì)不同需求的學(xué)生設(shè)置不同的引導(dǎo)問題。三個(gè)時(shí)間維度的作業(yè)布置方式，若想取得良好的效果，需要師生共同堅(jiān)持不懈的努力。

“作業(yè)布置”是物理教學(xué)的重要一環(huán)，體現(xiàn)了教師的教育智慧與創(chuàng)新能力。隨著《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的頒布，教師要根據(jù)新課程的要求，樹立科學(xué)的作業(yè)觀，不斷創(chuàng)新作業(yè)布置，使作業(yè)布置成為高中物理課堂的動(dòng)態(tài)延伸與有機(jī)組成部分，積極拓展學(xué)生物理思維，發(fā)展學(xué)生個(gè)性，全面提升高中學(xué)生的物理素養(yǎng)，為培養(yǎng)物理知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才夯實(shí)基礎(chǔ)。